3.11. Zamana Bağımlı Problemler

Kayıt Tarihi:

Son Güncelleme:

Özet:

Bu kısa ders notunda son birkaç derste tartıştığımız zamandan bağımsız problemlerin tersine, zamana bağlı problemlere değinilecektir. Bu konuda kısa bir bilgi verilip çok detaylı araştırma yapılmayacaktır.

Anahtar Kelimeler: Isı denklemi · sınır değer problemi · zamana bağımlı problemler

Bu tip problemler iç üretimi ve sınır koşulları zaman değişkenine bağlı olan $$\begin{array}{ll} cu_{t}=(\kappa u_x)_x+q(x,t) ,&\qquad (x,t)\in D\text{ için}\\ a_1u(0,t)-b_1u_x(0,t)=g(t), & \qquad t\geq0\text{ için}\\ a_2u(a,t)+b_2u_x(a,t)=h(t), & \qquad t\geq0\text{ için} \\ u(x,0)=f(x), & \qquad0\leq x\leq a \text{ için} \end{array}$$ biçimindeki problemlerdir. Çok genel olan bu problem için de $a_1$, $b_1$, $a_2$ ve $b_2$ sayıları üzerinde önceki bölümlerde gördüklerimize benzer varsayımlar vardır. Önceki bölümlerde yaptığımız gibi çözmeye çalışırsak hemen denge durmu çözümünün zamana bağlı olduğunu, dolayısıyla kısmi bir diferensiyel denklem olduğunu farkederiz, yine de bunun çözümü kolayca elde edilebilir. Geçici çözümü ele aldığımızda ise değişkenlere ayırma yönteminin kullanılamadığı bir probleme ulaşırız. Fakat önceki bölümlerde kullandığımız yöntemler üzerinde küçük değişiklikler yaparak geçici çözümü araştırabiliriz ve bu durumda yine Bölüm 3.9'da ortaya koyduğumuz dokuz sorunun olumlu olarak cevaplanabilmesi koşulu altında geçici çözümün var olacağı sonucuna varırız. Bu işlemlerin detayına girmiyoruz, ilgili okur inceleyebilir.

Önceki Ders Notu:
3.10. Tam Çözüm
Dersin Ana Sayfası:
Fourier Analizi